KR100941704B1 - 데이터 전송 장치, 광전 변환 회로 및 시험 장치 - Google Patents

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Abstract

광전송에 의해 데이터 통신을 실시하는 데이터 전송 장치에 있어서, 전송해야 할 전기 통신 데이터를, 광통신 데이터로 변환해 송출하는 송신부와, 광통신 데이터를 수취하여 전기로 변환하는 광전 변환 회로를 포함하되, 광전 변환 회로는 광통신 데이터에 기초한 전류를 생성하는 포토 다이오드와, 포토 다이오드가 생성한 전류에서 미리 정해진 전류를 감소시키는 가변 전류원을 포함한다. 또, 각 송신부의 레이저 다이오드의 바이어스 전류를 레이저 발진 문턱전류보다 큰 전류로 설정해서 각 레이저 다이오드의 발광 지연 시간의 불균형을 저감한다.
데이터, 광전, 시험

Description

데이터 전송 장치, 광전 변환 회로 및 시험 장치{DATA TRANSMITTER, PHOTOELECTRIC TRANSDUCER CIRCUIT, AND TEST INSTRUMENT}
본 발명은 광전 변환을 실시하는 광전 변환 회로, 데이터 전송을 실시하는 데이터 전송 장치 및 전자 디바이스의 시험을 실시하는 시험 장치에 관한 것이다. 특히 본 발명은, 광전송에 의한 데이터 전송 장치에 관한 것이다. 또 본 출원은, 아래와 같은 일본 특허 출원에 관련된 것이다. 문헌 참조에 의한 편입이 인정되는 지정국에 대해서는 아래의 출원에 기재된 내용의 일부를 참조에 의하여 본 출원에 편입하기로 한다.
일본특허출원 2001－312050 출원일 2001년 10월 9일
근래에는 데이터 통신의 고속화, 대용량화가 현저하다. 현재, 옥내 전송 등의 근거리 전송은 고속 대용량의 통신을 실시하는 경우, 병렬 광전송 방식이 주류를 이룬다. 병렬 광전송 방식에 의해 데이터 전송을 실시하는 데이터 전송 장치는 레이저 다이오드, 광섬유 및 포토 다이오드로부터의 채널을 여러 개 갖추어, 다수의 채널을 이용해 데이터 전송을 실시하고 있다.
그러나, 데이터 통신의 고속화에 수반해, 복수 채널간의 스큐가 문제가 되고 있다. 예를 들면, 해당 스큐에 의해 데이터 통신 속도가 제한된다. 종래의 데이터 전송 장치는 해당 스큐를 저감하기 위해서 복잡한 프레이밍 회로 및 코딩 회로를 송신 측에, 디코딩 회로를 수신 측에 설치하고 있지만, 소비 전력이 커져서 다시 리스폰스가 저하하는 문제가 생긴다.
또, 전자 디바이스를 시험하는 시험 장치에 있어서도, 피시험 디바이스의 고속화, 시험 장치의 소형화에 의해 데이터 통신에 이용하는 데이터 전송 장치의 고속화, 소형 고밀도화, 저소비 전력화가 요구되고 있다.
이에 본 발명은 상기의 과제를 해결할 수 있는 데이터 전송 장치, 광전 변환 회로 및 시험 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이 목적은, 청구 범위에 있어서의 독립항에 기재된 특징들의 조합에 의해 달성된다. 또 종속항은 본 발명의 한층 더 유리한 구체적인 예를 규정한다.
상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명 제1의 형태는, 광전송에 의해 데이터 통신을 실시하는 데이터 전송 장치에 있어서, 전송해야 할 전기 통신 데이터를 광통신 데이터로 변환해 송출하는 송신부와, 광통신 데이터를 수취하여 이를 전기 통신 데이터로 변환하는 광전 변환 회로와, 소정의 광통신 데이터의 레벨에 대해서 미리 정해진 전기 통신 데이터가 생성되도록 광전 변환 회로를 설정하는 가변 설정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치를 제공한다.
광전 변환 회로는 수취한 광통신 데이터에 기초한 전류를 생성하는 수광부와, 수광부가 생성한 전류를 기초로 해서 전기 신호를 생성하는 신호 생성부를 포함하되, 가변 설정부는 수광부가 생성한 전류의 크기를 나타내는 전류치로부터 미 리 정해진 전류치를 감소시킴으로써 광전 변환 회로를 설정하는 가변 전류원을 포함하여도 좋다.
또 광전 변환 회로는, 수취한 광통신 데이터에 기초한 전류를 생성하는 수광부와, 수광부가 생성한 전류의 크기를 나타내는 전류치와 레퍼런스 전류를 비교해서 전기 통신 데이터를 생성하는 비교기를 포함하되, 가변 설정부는 레퍼런스 전류값에 미리 정해진 전류치를 부가함으로써 광전 변환 회로를 설정하는 가변 전류원을 포함하여도 좋다.
또, 복수의 송신부와, 복수의 송신부가 송출한 복수의 광통신 데이터를 각각 운반하는 복수의 광도파로와, 복수의 송신부에 각각 대응하는 복수의 광전 변환 회로를 포함하되, 복수의 광전 변환 회로의 각각의 가변 설정부는, 소정의 광통신 데이터 레벨에 대해서 미리 정해진 전기 통신 데이터가 생성되도록 대응하는 광전 변환 회로를 설정하여도 좋다.
또 가변 설정부는, 대응하는 송신부와 광전 변환 회로와의 사이에 있어서 광통신 데이터 및 전기 통신 데이터의 운반 지연 시간에 기초하여 광전 변환 회로를 설정하여도 좋다. 또, 가변 설정부는, 대응하는 광도파로에 있어서의 광통신 데이터 감소량에 추가적으로 기초하여 광전 변환 회로를 설정하여도 좋다. 또 가변 설정부는 대응하는 송신부에 있어서 전기 통신 데이터의 전광 변환 효율에 추가적으로 기초하여 광전 변환 회로를 설정하여도 좋다. 또 가변 설정부는, 대응하는 광전 변환 회로에 있어서 광통신 데이터의 광전 변환 효율에 추가적으로 기초하여 광전 변환 회로를 설정하여도 좋다.
또 광통신 데이터는 디지털 데이터이고, 가변 전류원은 광통신 데이터가 H논리를 나타내는 경우에 수광부가 생성하는 전류의 대략 절반의 전류치를, 수광부가 생성한 전류치로부터 감소시켜도 좋다. 또, 광통신 데이터는 디지털 데이터이며, 가변 전류원은 광통신 데이터가 H논리를 나타내는 경우에 수광부가 생성하는 전류와, 광통신 데이터가 L논리를 나타내는 경우에 수광부가 생성하는 전류와의 대략 평균 전류치를, 수광부가 생성한 전류의 크기를 나타내는 전류치로부터 감소시켜도 좋다.
또 광통신 데이터는 디지털 데이터이고, 가변 전류원은 광통신 데이터가 H논리를 나타내는 경우에 수광부가 생성하는 전류의 대략 절반의 전류치를 레퍼런스 전류의 값에 부가하여도 좋다. 또 광통신 데이터는 디지털 데이터이고, 가변 전류원은 광통신 데이터가 H논리를 나타내는 경우와 수광부가 생성하는 전류와 광통신 데이터가 L논리를 나타내는 경우에 수광부가 생성하는 전류와의 대략 평균 전류치를 레퍼런스 전류의 값에 부가하여도 좋다.
또 송신부는 전기 통신 데이터에 기초하여 광통신 데이터를 생성하는 레이저 다이오드와, 레이저 다이오드의 레이저 발진 문턱전류보다 큰 바이어스 전류를 공급하는 바이어스 전류원을 포함하여도 좋다.
본 발명의 제2 형태에 있어서는, 전자 디바이스를 시험하는 시험 장치에 있어서, 전자 디바이스를 시험하기 위한 시험 신호를 생성하는 패턴 생성부와, 시험 신호를 정형하는 파형 정형부와, 전자 디바이스와 접촉하는 테스트 헤드와, 파형 정형부와 테스트 헤드와의 사이의 데이터의 전송을 실시하는 데이터 전송 장치와, 전자 디바이스가 시험 신호에 기초하여 출력하는 출력 신호에 기초하여 전자 디바이스의 양부를 판정하는 판정부를 포함하되, 데이터 전송 장치는, 시험 신호를 광통신 데이터로 변환해 송출하는 송신부와, 광통신 데이터를 수취하고, 수취한 광통신 데이터를 시험 신호로 변환하는 광전 변환 회로와, 소정의 광통신 데이터의 레벨에 대해서 정해진 시험 신호가 생성되도록 광전 변환 회로를 설정하는 가변 설정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 시험 장치를 제공한다.
본 발명의 제3 형태에 있어서는, 빛을 수취하고, 수취된 빛을 전기로 변환하는 광전 변환 회로에 있어서, 수취된 빛에 기초하여 전류를 생성하는 포토 다이오드와, 포토 다이오드가 생성한 전류를 오프셋하는 전류를 발생하는 가변 전류원을 포함하는 것을 특징으로 하는 광전 변환 회로를 제공한다.
나아가, 상기의 발명 개요는 본 발명에 필요한 특징 모두를 열거하는 것이 아니라, 이러한 특징군의 서브 콤비네이션도 또한 발명이 될 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명에 관련되는 시험 장치 100의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는 데이터 전송 장치 60의 구성의 일례를 나타내는 도면이다. 도 2(a)는 데이터 전송 장치 60의 구성의 개략을 나타내고, 도 2(b)는 송신부 62 및 수신부 68의 구성의 일례를 나타낸다.
도 3은 송신부 62 및 수신부 68의 구성의 일례를 상세하게 도시한 도면이다. 도 3(a)는 송신부 62의 구성의 일례를 나타내고, 도 3(b)는 수신부 68의 구성의 일 례를 나타낸다.
도 4는 수신부 68 구성의 다른 예를 도시한 도면이다. 도 4(a)는 가변 전류원 76이 제1 트랜지스터 102의 콜렉터 단자에 전기적으로 접속되는 예를 나타내고, 도 4(b)는 수신부 68의 또 다른 예를 나타내며, 도 4(c)는 수신부 68의 또 다른 예를 나타낸다.
이하, 발명의 실시형태를 통해서 본 발명을 설명하지만, 이하의 실시 형태는 특허 청구 범위에 관련된 발명을 한정하는 것은 아니며, 또한 실시 형태 중에서 설명되고 있는 특징의 조합 모두가 발명의 해결 수단에 필수라고는 할 수 없다.
도 1은 본 발명과 관련되는 시험 장치 100의 구성의 일례를 나타낸다. 시험 장치 100은 전자 디바이스 30의 시험을 수행한다. 시험 장치 100은 패턴 발생부 10, 파형 정형부 20, 데이터 전송 장치 60, 테스트 헤드 40, 및 판정부 50을 포함한다.
패턴 발생부 10은 전자 디바이스 30을 시험하기 위한 시험 신호를 생성해서 파형 정형부 20에 공급한다. 또, 패턴 발생부 10은 전자 디바이스 30이 시험 신호를 수취한 경우에 출력해야 할 기대치 신호를 생성해서 판정부 50에 공급한다.
파형 정형부 20은, 수취한 시험 신호를 정형(整形)해서, 정형된 시험 신호를 데이터 전송 장치 60에 공급한다. 파형 정형부 20은, 예를 들면 시험 패턴을 원하는 타이밍에 데이터 전송 장치에 공급한다.
데이터 전송 장치 60은 수취한 시험 신호를 테스트 헤드 40에 공급한다. 데 이터 전송 장치 60은 전기(電氣) 통신 데이터를 광통신 데이터로 변환해 전송하는 장치이다. 본 실시예에 있어서, 데이터 전송 장치 60은, 전기 통신 데이터의 일례인 시험 신호를 광통신 데이터로 변환해 전송하고, 전송한 광통신 데이터를 시험 신호에 복원하는 광전송 장치이다. 광전송에 의해 시험 신호를 테스트 헤드 40에 전송함으로써, 패턴 발생부 및 파형 정형부 20과 테스트 헤드 40이 이격되어 있는 경우라도, 고속으로 데이터를 전송할 수 있다.
테스트 헤드 40은 전자 디바이스 30과 접촉해서 전자 디바이스 30과 신호를 주고 받는다. 예를 들면, 테스트 헤드 40은 수취한 시험 신호를 전자 디바이스 30에 공급해서 전자 디바이스 30이 출력하는 출력 신호를 수취한다. 테스트 헤드 40은 수취한 출력 신호를 판정부 50에 공급한다. 또한, 테스트 헤드 40은 복수의 전자 디바이스 30과 접촉해서 신호를 주고 받는다.
판정부 50은 시험 신호에 기초하여, 전자 디바이스 30이 출력하는 출력 신호에 기초하여 전자 디바이스 30의 좋고 나쁨을 판정한다. 판정부 50은 패턴 발생부 10이 생성한 기대치 신호와 전자 디바이스 30이 출력한 출력 신호를 비교해 전자 디바이스 30의 좋고 나쁨을 판정한다.
도 2는 데이터 전송 장치 60의 구성의 일례를 나타낸다. 도 2(a)는 데이터 전송 장치 60의 구성의 개략을 나타낸다. 데이터 전송 장치 60은 복수의 송신부 62 및 복수의 수신부 68을 포함한다. 송신부 62는 송신해야 할 전기 통신 데이터를 광통신 데이터로 변환해 송출한다. 본 실시예에 있어서, 송신부 62는 파형 정형부 20으로부터 시험 신호를 수취하여, 시험 신호를 광통신 데이터로 변환해 송출한다.
수신부 68은, 송신부 62가 송출한 광통신 데이터를 수취하여 광통신 데이터를 전기 통신 데이터로 변환한다. 본 실시예에서, 수신부 68은 수취한 광통신 데이터를 시험 신호로 변환해, 테스트 헤드 40에 공급한다.
또, 데이터 전송 장치 60은 송신부 62와 수신부 68의 사이에 광도파로(光導波路)의 일례인 광섬유를 포함한다. 송신부 62는 해당 광섬유를 개입시켜 수신부 68에 광통신 데이터를 송출한다. 또, 데이터 전송 장치 60은 파형 정형부 20으로부터 시험 신호로서 직렬 데이터를 수취하여 시험 신호를 병렬 데이터로 변환하는 직렬-병렬 변환부와 복수의 수신부 68이 출력하는 시험 신호를 직렬 데이터로 변환하는 병렬-직렬 변환부를 포함하는 것이 바람직하다.
도 2(b)는 송신부 62 및 수신부 68의 구성의 일례를 나타낸다. 수신부 62는 변환부 64 및 레이저 다이오드 66을 갖춘다. 변환부 64는 시험 신호를 변조한다. 레이저 다이오드 66은 전기 통신 데이터에 기초한 광통신 데이터를 생성해서 광섬유 74에 송출한다. 본 실시예에서는, 레이저 다이오드 66은 변조된 시험 신호를 광통신 데이터로 변환해, 광섬유 74에 송출한다. 또, 레이저 다이오드 66에는 레이저 다이오드 66의 레이저 발진 문턱전류치보다 큰 바이어스 전류가 주어진다. 레이저 다이오드 66에 레이저 발진 문턱전류치보다 큰 바이어스 전류를 공급함으로써, 레이저 다이오드 66에서의 발광 지연 시간이 최단으로 되어, 복수의 송신부 62의 각 레이저 다이오드 66에 있어서의 발광 지연 시간의 불균형을 저감(低減)시킬 수 있다. 해당 바이어스 전류가 레이저 발진 문턱전류치보다 작은 경우, 해당 발광 지연 시간은 시험 신호의 패턴에 의존하지만, 본 실시예에 있어서의 송신부 62에 의하 면, 시험 신호의 패턴에 의하지 않고 레이저 다이오드 66의 발광 지연 시간을 일정하게 할 수 있다. 또, 레이저 다이오드 66에 레이저 발진 문턱전류치보다 큰 바이어스 전류를 부여함으로써, 레이저 다이오드 66이 생성하는 광통신 데이터의 파형의 상승 및 하강에 있어서, 완화 진동을 저감할 수 있다.
수신부 68은 송신부 62가 송출한 광통신 데이터를 시험 신호로 변환한다. 수신부 68은 수광부 및 변환부 72를 포함한다. 본 실시예에 있어서, 해당 수광부는, 포토 다이오드 70을 포함한다. 포토 다이오드 70은 수취한 광통신 데이터에 기초한 전류를 생성한다. 포토 다이오드 70에는 바이어스 전압이 주어진다. 변환부 72는 포토 다이오드 70이 생성한 전류를 시험 신호로 변환한다.
도 3은 송신부 62 및 수신부 68의 구성의 일례를 상세하게 나타낸다. 도 3(a)는 송신부 62의 구성의 일례를 나타낸다. 송신부 62는 변환부 64, 레이저 다이오드 66 및 전류원 84를 포함한다. 본 실시예에 있어서, 변환부 64는, 파형 정형부 20으로부터 시험 신호를 수취하여 시험 신호의 강도를 변조하여, 레이저 다이오드 66에 공급한다.
레이저 다이오드 66은 수취한 시험 신호에 기초한 광통신 데이터를 생성해서 광섬유 74에 송출한다. 상기한 바와 같이, 전류원 84는 레이저 다이오드 66에, 레이저 다이오드 66의 레이저 발진 문턱전류보다 큰 바이어스 전류를 공급한다. 또, 레이저 다이오드 66의 캐소드와 전류원 84는 경로 82b를 통하여 전기적으로 접속된다. 또, 레이저 다이오드 66의 캐소드와 경로 82a를 통하여 변환부 64에 전기적으로 접속된다. 경로 82a 및 경로 82b의 임피던스는 레이저 다이오드 66의 정방향 바 이어스 임피던스와 거의 다름없다. 경로 82는, 예를 들면 마이크로 스트립 라인인 것이 바람직하다. 경로 82a 및 경로 82b의 임피던스가 레이저 다이오드의 등가 저항과 거의 비슷하기 때문에, 경로 82와 레이저 다이오드 66과의 접속점에서의 신호의 반사를 저감시켜, 신호 파형의 열화를 저감할 수 있다.
도 3(b)는 수신부 68의 구성의 일례를 나타낸다. 수신부 68은 광전 변환 회로 120과 가변 설정부를 포함한다. 광전 변환 회로 120은 수광부 80과 변환부 72를 가진다. 수광부 80은, 상술한 바와 같이, 포토 다이오드 70을 포함하고, 광통신 데이터를 전류로 변환한다. 본 실시예에 있어서, 수광부 80은, 광통신 데이터에 기초한 전류를 생성하고, 생성된 전류를 변환부 72에 공급한다. 변환부 72는 수광부 80이 생성한 전류를 전압으로 변환하는 전류 전압 컨버터인 것이 바람직하다. 변환부 72는 수광부 80이 생성한 전류에 기초하여, 전기 통신 데이터인 시험 신호를 출력한다. 가변 설정부는 소정의 광통신 데이터의 레벨에 대해서 미리 정해진 전기 통신 데이터가 생성되도록 광전 변환 회로를 설정한다. 본 실시예에 있어서, 가변 설정부는 가변 전류원 76이다.
수광부 80은 포토 다이오드 70 및 경로 78을 포함한다. 포토 다이오드 70은 광통신 데이터에 기초하는 전류를 생성한다. 포토 다이오드 70이 전류를 생성했을 경우에, 후술하는 제1 트랜지스터 102의 에미터 전류는 감소한다. 가변 전류원 76은 포토 다이오드 70의 어노드에 전기적으로 접속된다. 가변 전류원 76을 설치함으로써, 제1 트랜지스터 102의 에미터 전류는 증가한다. 즉, 가변 전류원 76은 포토 다이오드 70이 생성한 전류의 크기를 나타내는 전류치로부터 소정의 전류를 감소시 키고, 포토 다이오드 70의 출력에 오프셋을 더한다. 광전 변환 회로 80은 가변 전류원 76에 의해 감소된 전류를 변환부 72에 공급한다.
변환부 72는 제1 저항 94, 제2 저항 96, 전압원 98, 제1 트랜지스터 102, 제2 트랜지스터 104, 제1 전류원 106, 제2 전류원 108, 및 비교기 110을 포함한다.
도 3(b)에 도시된 바와 같이, 제1 저항 94는 포토 다이오드 70과 병렬로 설치되어, 일단이 포토 다이오드 70의 캐소드에 전기적으로 접속된다. 제1 트랜지스터 102는, 제1 저항 94와 직렬로 설치되어, 콜렉터 단자가 제1 저항 94의 타단에 전기적으로 접속되고, 에미터 단자가 가변 전류원 76에 전기적으로 접속된다. 제1 전류원 106은 제1 트랜지스터 102의 에미터 단자와 전기적으로 접속되며, 가변 전류원 76과 병렬로 설치된다. 전압원 98은 제1 트랜지스터 102의 베이스 단자에 소정의 전위를 부여한다. 비교기 110은 수광부 80이 생성한 전류의 크기에 응답하여 변화하는 전류, 즉 제1 저항 94에 흐르는 전류와 제2 저항 96에 흐르는 레퍼런스 전류를 비교해서 전기 통신 데이터를 생성한다. 본 실시예에 있어서, 비교기 110은, 제1 저항 94에 흐르는 전류에 기초하는 제1 트랜지스터 102의 콜렉터 전압이, 레퍼런스 전류에 기초하는 기준치보다 큰지 아닌지를 판정한다.
제2 저항 96은, 제1 저항 94와 병렬로 설치되고, 그 일단이 접지 전위에 전기적으로 접속된다. 제2 트랜지스터 104는, 제2 저항 96과 직렬로 설치되어 콜렉터 단자가 제2 저항 96의 타단에 전기적으로 접속된다. 제1 트랜지스터 102는, 도 3(b)에 나타나듯이, 에미터 입력 베이스 접지 트랜지스터이다. 제1 트랜지스터 102를 설치함으로써, 변환부 72의 입력 임피던스를 저감할 수 있다. 제2 전류원 108은 제2 트랜지스터 104의 에미터 단자와 전기적으로 접속되어 가변 전류원 76과 병렬로 설치된다. 또, 전압원 98은, 제2 트랜지스터 104의 베이스 단자에 소정의 전위를 부여하고, 비교기 110은, 제2 트랜지스터 104의 콜렉터 전압을 상술한 기준치로서 수취한다. 도 3(b)에 나타난 것처럼, 해당 기준치는 거의 일정한 값을 나타낸다. 저항 94의 저항값과 저항 96의 저항값의 비는, 용이하게 높은 정밀도로 제조할 수 있다. 이 때문에 비교기 110은, 저항 94에 흐르는 신호의 H논리 및 L논리를 높은 정밀도로 판정할 수 있다.
또한, 본 실시예에 있어서, 비교기 110은 해당 기준치로서 제2 트랜지스터 104의 콜렉터 전압을 수취하였지만, 다른 실시예에 있어서는, 변환부 72가 소정의 전압을 생성하는 제2의 전압원을 더욱 포함하고, 비교기 110은 상기 제2 전압원으로부터 상기 기준치를 수취할 수도 있다.
본 실시예에서는 제1 저항 94의 임피던스와 제2 저항 96의 임피던스는 거의 같다. 또, 제1 트랜지스터 102와 제2 트랜지스터 104는 대략 동일한 특성을 가진다. 또, 제1 전류원 106과 제2 전류원 108은 대략 동일한 전류를 생성한다.
본 실시예에 있어서, 경로 78b의 임피던스는 제1 트랜지스터 102의 에미터 입력 임피던스와 거의 비슷하다. 경로 78b의 임피던스와 제1 트랜지스터 102의 에미터 입력 임피던스를 동일하게 함으로써, 경로 78b와 제1 트랜지스터 102와의 접속점에 있어서의 신호 반사를 저감할 수 있다. 경로 78은 예를 들면 마이크로 스트립 라인인 것이 바람직하다.
이하는 수신부 68의 동작에 대해 설명한다. 포토 다이오드 70이 H논리를 수 신하였을 경우, 포토 다이오드 70은 역전류를 생성해서 저항 94에 흐르는 전류가 변화한다. 비교기 110은 해당 전류의 변화에 기초해, 포토 다이오드 70이 H논리를 받았는지, L논리를 수신하였는지를 판정한다.
본 실시예에 있어서의 송신부 62의 레이저 다이오드 66은, 레이저 발진 문턱전류보다 큰 바이어스 전류를 수취하고 있기 때문에, 항상 빛을 송출하고 있다. 이 때문에, 포토 다이오드 70은 항상 빛을 검출해서 전류를 생성한다. 이 때문에, 광통신 데이터로서 L논리를 전송하고 있는 경우에도 포토 다이오드 70이 생성하는 전류가 영(0)이 되지 않는 경우가 있다. 가변 전류원 76은 소정의 전류를, 포토 다이오드 70이 생성하는 전류로부터 감소시킨다. 이 때문에 포토 다이오드 70이 상술한 전류를 생성하는 경우라 하여도, 비교기 110은 H논리 또는 L논리를 검출할 수 있다.
본 실시예에서 가변 전류원 76은, 포토 다이오드 70이 H논리를 수신하였을 경우에 생성하는 전류와, 포토 다이오드 70이 L논리를 수신하였을 경우에 생성하는 전류의 대략 평균의 값을 갖는 전류를 포토 다이오드 70이 생성하는 전류로부터 감소시킨다. 또 가변 전류원 76은, 포토 다이오드 70이 H논리를 수신하였을 경우에 생성하는 전류의 절반 정도의 값을 갖는 전류를 포토 다이오드 70이 생성하는 전류로부터 감소시키는 것이 적당하다.
수신부 68은 포토 다이오드 70이 생성한 전류치를 검출하는 수단과 검출한 전류치에 기초하여, 가변 전류원 76이 감소시키는 전류량을 제어하는 제어부를 포함한다. 예를 들면, 각각의 송신부 62는 미리 H논리 및 L논리를 송출하고, 수신부 68은 송신부 62가 H논리 및 L논리를 송출했을 경우에, 포토 다이오드 70이 생성하는 전류치에 기초해서 가변 전류원 76에서의 전류량을 미리 교정(calibration)하는 것이 바람직하다.
또, 복수 채널의 광섬유 74의 각각의 감쇠량 등의 특성, 복수 채널에 각각 대응하는 레이저 다이오드 66의 전광 변환 효율 및 복수의 채널에 각각 대응하는 포토 다이오드 70의 광전 변환 효율이 다르기 때문에, 복수의 채널에 동일한 신호를 송출했을 경우에도 각각의 포토 다이오드 70은 다른 전류를 생성하는 경우가 있다. 가변 전류원 76은 이러한 불균형을 조정하도록 하는 전류를 포토 다이오드 70이 생성하는 전류로부터 감소시키는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이, 본 실시예에서의 데이터 전송 장치 60에 의하면, 레이저 다이오드 66에 레이저 발진 문턱전류보다 큰 바이어스 전류를 부여함으로써, 송신부 62에서의 데이터 지연 시간의 불균형을 저감할 수 있다. 또, 수신부 68에 가변 전류원 76을 포함시킴으로써, 각 채널간의 스큐를 저감할 수 있고, 비교기 110에 대해 높은 정밀도로 H논리 및 L논리를 검출할 수 있다. 이 때문에, 시험 장치 100에 대해서는 전자 디바이스 30의 시험을 높은 정밀도로 효율적으로 실시할 수 있다.
또한, 도 1 내지 도 3과 관련하여 상술한 데이터 전송 장치 60을 일반적인 병렬 데이터 전송에도 사용할 수 있다는 것은 명확하다. 일반적인 병렬 데이터 전송에 이용되었을 경우에도 도 1 내지 도 3과 관련하여 상술한 데이터 전송 장치 60과 같은 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 실시예에 있어서 가변 전류원 76은, 포토 다이오드 70의 어노드에 전기적으로 접속되고 있었지만, 다른 실시예에 있어서는 가변 전류원 76은 다른 곳에 접속되어도 좋다. 이하, 수신부 68의 구성의 다른 실시예에 관하여 설명한다.
도 4는 수신부 68의 구성의 다른 예를 도시한다. 도 4에서의 가변 전류원 76은, 도 3에 대해 설명한 가변 전류원 76과 동일하거나 또는 유사한 기능을 가진다. 도 4(a)는 가변 전류원 76이 제1 트랜지스터 102의 콜렉터 단자에 전기적으로 접속되는 예를 나타낸다. 가변 전류원 76은 수광부 80이 생성한 전류의 크기에 따라 변화하는 전류인 제1 저항 94에 흐르는 전류로부터 소정의 전류치를 감소시킨다. 즉, 가변 전류원 76은 수광부 80이 생성한 전류의 크기를 나타내는 전류치로부터 미리 정해진 전류치를 감소시켜 등가적으로 포토 다이오드 70의 출력에 오프셋을 부가한다. 본 실시예의 데이터 전송 장치 60에 대해서도 도 3과 관련하여 상술한 데이터 전송 장치 60과 같은 효과를 얻을 수 있다.
도 4(b)는 수신부 68의 또 다른 예를 도시한다. 본 실시예에 있어서, 가변 전류원 76은, 제2 트랜지스터 104의 에미터 단자에 전기적으로 접속된다. 가변 전류원 76은 비교기 110의 레퍼런스 전류의 값에 미리 정해진 전류치를 부가함으로써 광전 변환 회로 120을 설정한다. 즉, 가변 전류원 76은 비교기 110의 레퍼런스 전류에 미리 정해진 전류치를 부가함으로써, 등가적으로 포토 다이오드 70의 출력에 오프셋을 더한다. 본 예의 데이터 전송 장치 60에 대해서도 도 3과 관련하여 상술한 데이터 전송 장치 60과 같은 효과를 얻을 수 있다.
도 4(c)는 수신부 68의 또 다른 예를 나타낸다. 본 실시예에 있어서, 가변 전류원 76은, 비교기 110의 반전 입력 단자에 접속된다. 본 실시예에 있어서도, 도 4(b)에 나타낸 예와 동일하게 가변 전류원 76은, 비교기 110의 레퍼런스 전류에 미리 정해진 전류치를 부가함으로써 등가적으로 포토 다이오드 70의 출력에 오프셋을 부가한다. 본 실시예의 데이터 전송 장치 60에 대해서도 도 3과 관련하여 상술한 데이터 전송 장치 60과 같은 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 실시예에 있어서 가변 설정부는 가변 전류원 76이었지만, 다른 실시예에 있어서는 가변 설정부는 제1 저항 94 또는 제2 저항 96의 저항값을 변화시키는 것이어도 좋다. 즉, 제1 저항 94 또는 제2 저항 96은 가변 저항이며, 가변 설정부는, 제1 저항 94 또는 제2 저항 96의 저항값을 변화시킴으로써, 포토 다이오드 70의 출력에 오프셋을 부가하는 것이어도 좋다. 이 경우에 가변 설정부는 제1 저항 94 및 제2 저항 96의 저항값을 포토 다이오드 70이 H논리를 수취하였을 경우에 생성하는 전류치 및 포토 다이오드 70이 L논리를 수취하였을 경우에 생성하는 전류치에 응답하여 변화시키는 것이 바람직하다. 또 다른 실시예에 있어서는, 가변 설정부는 가변 전압원이어도 좋다. 예를 들면, 해당 가변 전압원은 제1 저항 94 또는 제2 저항 96과 접지 전위와의 사이에 직렬로 설치되어도 좋다.
이상, 본 발명을 실시의 형태를 이용해 설명했지만, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시의 형태에 기재된 범위로 한정되지 않는다. 상기 실시의 형태에 다양한 변경 또는 개량을 더하는 것이 가능하다는 것이 당업자에게 명백하다. 그와 같은 변경 또는 개량을 부가한 형태도 또한 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있다는 것이 청구의 범위의 기재로부터 명백하다.
상기 설명에서 명확한 바와 같이, 본 발명에 의한 데이터 전송 장치에 의하면, 채널간의 전송 스큐가 저감된 데이터 통신을 실시할 수 있다. 또한, 시험 장치는 높은 정밀도로 또한 효율적으로 전자 디바이스의 시험을 실시할 수 있다.

Claims (15)

  1. 광전송에 의해 데이터 통신을 실시하는 데이터 전송 장치에 있어서,
    전송해야 할 전기 통신 데이터를 광통신 데이터로 변환하여 송출하는 송신부와,
    상기 광통신 데이터를 수취하여 상기 광통신 데이터를 상기 전기 통신 데이터로 변환하는 광전 변환 회로와,
    소정의 광통신 데이터의 레벨에 대하여 미리 정해진 전기 통신 데이터가 생성되도록 상기 광전 변환 회로를 설정하는 가변 설정부를 포함하고,
    상기 광전 변환 회로는,
    수취한 상기 광통신 데이터에 기초한 전류를 생성하는 수광부와,
    레퍼런스 전류를 발생하는 정전류원과,
    상기 수광부가 생성한 전류의 크기를 나타내는 전류치와 상기 레퍼런스 전류를 비교하여, 상기 전기 통신 데이터를 생성하는 비교기를 포함하되,
    상기 가변 설정부는, 상기 레퍼런스 전류 값에 미리 정해진 전류치를 부가함으로써 상기 광전 변환 회로를 설정하는 가변 전류원을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    복수의 상기 송신부와,
    상기 복수의 송신부가 송출한 복수의 상기 광통신 데이터를 각각 반송하는 복수의 광도파로와,
    상기 복수의 송신부에 각각 대응되는 복수의 상기 광전 변환 회로를 포함하되,
    상기 복수의 광전 변환 회로 각각의 상기 가변 설정부는, 소정의 광통신 데이터의 레벨에 대하여, 미리 정해진 전기 통신 데이터가 생성되도록 대응하는 상기 광전 변환 회로를 설정하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가변 설정부는, 대응하는 상기 송신부와 상기 광전 변환 회로와의 사이에 있어서의 상기 광통신 데이터 및 전기 통신 데이터의 운반 지연 시간에 기초하여, 상기 광전 변환 회로를 설정하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 가변 설정부는, 대응하는 상기 광도파로에 있어서의 상기 광통신 데이터의 감쇠량에 추가적으로 기초하여, 상기 광전 변환 회로를 설정하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 가변 설정부는, 대응하는 송신부에 있어서의 상기 전기 통신 데이터의 전광 변환 효율에 추가적으로 기초하여, 상기 광전 변환 회로를 설정하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 가변 설정부는 대응하는 광전 변환 회로에 상기 광통신 데이터의 광전 변환 효율에 추가적으로 기초하여, 상기 광전 변환 회로를 설정하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 광통신 데이터는 디지털 데이터이며,
    상기 가변 전류원은 상기 광통신 데이터가 H논리를 나타내는 경우에, 상기 수광부가 생성하는 전류의 대략 절반 정도의 전류치를 상기 레퍼런스 전류의 값에 부가하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 광통신 데이터는 디지털 데이터이며,
    상기 가변 전류원은 상기 광통신 데이터가 H논리를 나타내는 경우에 상기 수광부가 생성하는 전류와, 상기 광통신 데이터가 L논리를 나타내는 경우에 상기 수광부가 생성하는 전류의 대략의 평균 전류치를 상기 레퍼런스 전류의 값에 부가하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
  13. 제1항 또는 제4항 내지 제8항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 송신부는,
    상기 전기 통신 데이터에 기초하여 상기 광통신 데이터를 생성하는 레이저 다이오드와,
    상기 레이저 다이오드에 상기 레이저 다이오드의 레이저 발진 문턱전류보다 큰 바이어스 전류를 공급하는 바이어스 전류원을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
  14. 전자 디바이스를 시험하는 시험 장치에 있어서,
    상기 전자 디바이스를 시험하기 위한 시험 신호를 생성하는 패턴 생성부와,
    상기 시험 신호를 정형하는 파형 정형부와,
    상기 전자 디바이스와 접촉하는 테스트 헤드와,
    상기 파형 정형부와 상기 테스트 헤드와의 사이의 데이터 전송을 실시하는 데이터 전송 장치와,
    상기 전자 디바이스가 상기 시험 신호에 기초하여 출력하는 출력 신호에 기초하여 상기 전자 디바이스의 양부를 판정하는 판정부를 포함하되,
    상기 데이터 전송 장치는,
    상기 시험 신호를 광통신 데이터로 변환해 송출하는 송신부와,
    상기 광통신 데이터를 수취하고, 수취된 상기 광통신 데이터를 상기 시험 신호로 변환하는 광전 변환 회로와,
    소정의 광통신 데이터의 레벨에 대하여 미리 정해진 시험 신호가 생성되도록 상기 광전 변환 회로를 설정하는 가변 설정부를 포함하며,
    상기 광전 변환 회로는,
    수취한 상기 광통신 데이터에 기초한 전류를 생성하는 수광부와,
    레퍼런스 전류를 발생하는 정전류원과,
    상기 수광부가 생성한 전류의 크기를 나타내는 전류치와 상기 레퍼런스 전류를 비교하여, 상기 시험 신호를 생성하는 비교기를 포함하고,
    상기 가변 설정부는, 상기 레퍼런스 전류 값에 미리 정해진 전류치를 부가함으로써 상기 광전 변환 회로를 설정하는 가변 전류원을 포함하는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
  15. 빛을 수취하고, 수취된 상기 빛을 전기 신호로 변환하는 광전 변환 회로에 있어서,
    상기 수취된 빛에 기초한 전류를 생성하는 포토 다이오드와,
    레퍼런스 전류를 발생하는 정전류원과,
    상기 포토 다이오드가 생성한 전류의 크기를 나타내는 전류치와 상기 레퍼런스 전류를 비교하여, 상기 전기 신호를 생성하는 비교기와,
    상기 포토 다이오드가 생성한 전류를 오프셋하는 전류를 발생하는 가변 전류원을 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 광전 변환 회로.
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